Áhrif LED lýsingar og viðeigandi hitastillingar á vöxt, uppskeru og gæði gróðurhúsajarðarberja að vetri

Út er komin skýrslan „Áhrif LED lýsingar og viðeigandi hitastillingar á vöxt, uppskeru og gæði gróðurhúsajarðarberja að vetri“ er komin út. Rannsóknarverkefnið var unnið í samvinnu við garðyrkjuráðunauta Ráðgjafarmiðstöð landbúnaðarins og jarðarberjabændur. Verkefnisstjóri var Christina Stadler lektor við Landbúnaðarháskóla Íslands.

Vetrarræktun í gróðurhúsum á Íslandi er algjörlega háð aukalýsingu. Viðbótarlýsing getur lengt uppskerutímann og komið í stað innflutnings að vetri til. Fullnægjandi leiðbeiningar vegna vetrarræktunar á jarðarberjum eru ekki til staðar og þarfnast frekari þróunar. Markmiðið var að prófa hvort ljósgjafi ásamt viðeigandi hitastillingu hefði áhrif á vöxt, uppskeru og gæði yfir hávetur á junebearers og hvort það væri hagkvæmt. Gerð var jarðarberjatilraun með junebearers (Fragaria x ananassa cv. Sonata og cv. Magnum) frá byrjun október 2018 og fram í miðjan janúar 2019 í tilraunagróðurhúsi Landbúnaðarháskóla Íslands að Reykjum. Jarðarber voru ræktuð í 5 l pottum í sex endurtekningum með 12 plöntum/m2 undir topplýsingu frá háþrýsti-natríumlömpum (HPS, 180 W/m2, 269 µmol/m2/s) eða undir LED ljósi (278 µmol/m2/s) að hámarki í 16 klst. Daghiti var 16 °C í HPS klefa, en 19 °C í LED klefa til að bæta viðbótarhitun sem varð með HPS ljósunum. Næturhiti var í bæðum klefum 8 °C, CO2 800 ppm. Jarðarberin fengu næringu með dropavökvun. Áhrif ljósgjafa og viðeigandi hitastillingar var prófuð og framlegð reiknuð út.

CO2 magnið var nærri því 100 ppm hærra í LED klefa vegna þess að gluggarnir í HPS klefa voru að opnast meira. Lofthitastigið var að meðaltali 1,3 °C hærra í LED klefanum vegna dagshita sem var sett 3 °C hærri. Út af þessum stillingum var jarðvegshiti í LED klefanum um 1 °C hærri en í HPS klefanum, en laufhiti var eins á milli klefa. Þessi kostur í hitastigi getur líka haft jákvæð áhrif á vöxt plantna og uppskeru undir LED ljósi: Þroski blómanna og berjanna var um einni viku seinni með HPS ljósum og því byrjaði meðferð undir LED ljósum og hærra hitastigi einni viku fyrr að gefa þroskuð ber og uppskeran var einnig búin einni viku fyrr. Það tók 1-2 daga frá blómgun til frjóvgunar. Ávextir voru þroskaðir á 45 / 50 dögum (Magnum / Sonata) undir HPS ljósi og á 45 / 43 dögum (Magnum / Sonata) undir LED ljósi. Sonata var með 1-3 % af ófrjóvguðum heildarblómum. Hins vegar var hlutfall hjá Magnum 24 % ófrjóvgað eða blómin blómstruðu og visnuðu síðan undir LED ljósum og hærra hitastigi og 12 % undir HPS ljósum.

Sonata var með 560 g á plöntur undir LED ljósi og 600 g á plöntur undir HPS ljósum marktækt hærri markaðhæfrar uppskeru en Magnum með 430 g á plöntur undir LED ljósi og 520 g á plöntur undir HPS ljósum. Ástæðan fyrir meira en 13 % lægri markaðshæfrar uppskeru af Magnum borið saman við Sonata voru færri jarðarber vegna tölfræðilega marktækt hærra hlutfalls af illa löguðum jarðarberjum. Mismunur milli yrkja myndaðist á miðju uppskeru tímabilinu. Hlutfall uppskerunnar sem hægt var að selja var um 90 %. Ljósgjafinn hafði ekki áhrif á þyngd markaðshæfrar uppskeru af Sonata. Hins vegar var yrkið Magnum með marktækt hærri markaðshæfrar uppskeru undir HPS ljósum. Það tengdist mögulega marktækt hærra magni af ófrjóvguðvum blómin eða blómin blómstruðu og visnuðu síðan undir LED ljósum og hærra hitastigi, sem olli tilhneigingu til minna magns af söluhæfu aldin samanborið við HPS meðferðina. Ef svo færi að fjöldi af ófrjóvguðum blómum eða blómin sem blómstruðu og visnuðu síðan undir LED ljósum og hærra hitastig hefði verið lægri, mætti búast við að einnig hér hefði verið eins uppskera undir HPS og LED ljósum, eins og með Sonata. Sykurinnihaldið var yfirleitt marktækt meira hjá Magnum en hjá Sonata. Enginn munur var á sykurinnihaldi milli ljósgjafa fyrir Magnum, en Sonata var með lægra sykurinnihaldi undir LED ljósum og hærra hitastig miðað við HPS ljós. Þessi munur fannst líka í bragðprófun: Einkunn voru hærri fyrir sætu og bragð af Sonata undir HPS ljósum, en fyrir Magnum kom þessu munur í einkunn ekki upp. Sonata var með meiri safa og Magnum með meiri þéttleika. Ræktun af Sonata í staðin fyrir Magnum jók uppskeru um 0,9 kg/m2 og framlegð um 1.700 ISK/m2 undir HPS ljósi og um 1,5 kg/m2 og 3.200 ISK/m2 undir LED og hærra hitastig.

Með notkun LED ljóss var næstum 46 % minni dagleg notkun á kWh, sem leiddi til minni útgjalda fyrir raforku miðað við HPS ljós, en hærri fjárfestingarkostnaður af LED. Þegar LED ljós var notaður, þá minnkaði framlegð um 1.500 ISK/m2 fyrir Magnum, en ljósgjafi hafði engin áhrif á framlegð hjá Sonata. Hærri rafmagnsgjaldskrá breytir framlegð næstum ekkert. Það skiptir nánast ekki máli hvort gróðurhús er staðsett í þéttbýli eða dreifbýli, framlegð er svipuð, en þó aðeins betri í þéttbýli.

Möguleikar til að minnka kostnað, aðrir en að lækka rafmagnskostnað eru taldir upp í umræðunum í þessari skýrslu. Nákvæmari niðurstöður sem og nokkrar tillögur um sparnað er að finna í lokaskýrslunni. Skýrslan er nr. 117 í ritröðinni Rit LbhÍ. Sjá nánar hér.

Þú ert að nota: brimir.rhi.hi.is